An implicit pressure-correction (simple) based finite-volume/front-tracking method for computations of multiphase flows in complex geometries
Karmaşık geometrilerdeki çok fazlı akışların sayısal modellenmesi için yeni bir kapalı basınç-düzeltmeli (simle) sonlu- hacimler/arayüz-izleme metodu
- Tez No: 182079
- Danışmanlar: Y.DOÇ. ERDEM ALACA, Y.DOÇ. METİN MURADOĞLU, Y.DOÇ. MURAT SÖZER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Sonlu Hacim/Arayüz izleme metodu, SIMPLE algoritması, ayrıkucok fazlı akışkanlar, kompleks geometriler, ï¬lm kaplamasış sv, A ï¬nite-volume/front-tracking method, SIMPLE algorithm, dispersed mul-tiphase ï¬ows, complex geometries, ï¬lm depositioniv
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Gaz-sıvı ve sıvı-sıvı faz akışları bir cok makroskopik sistemde gürülmektedir. Mikros ş ousistemlerdeki şok fazlı akışları incelerken, ayrık fazlardaki damla büyüklükleri, ayrık fazınc s uu usürekli faza güre olan rülatif hızı ve mikro kanallardaki basınş düşuşu en basit konï¬gürasyondau o o c us ü s ü ubile karşılaşılan problemlerdir.ss Bu calışmada, cok fazlı akışkan sistemlerinin kompleksşs ş sgeometrilerde modellemesi işin Sonlu Hacim/Arayüz izleme metodu geliştirilmiştir. Buc u s syüntemde, cok fazlı sistem, farklı malzeme üzelliklerine sahip tek bir faz olarak model-o ş olenmiştir. Sonlu Hacim/Arayüz izleme metodu SIMPLE algoritması ustünde temellendirilmişs u üu solup Arayüz izleme yüntemi ile birleştirilmiştir. Arayüz, birbirine bağlı Lagrange nokta-u o s s u gları ile temsil edilmiştir. Bu noktaların yerlerini belirlemek işin iyi calışan bir tür izleme algo-s c şs uritması kullanılmıştır. Yeni geliştirilen bu metod, iki boyutlu ve aksisimetrik düzlemlerdekis s ucift fazlı akışkan problemlerini cüzmek işin implement edilmiştir. Bu calışmada, üncelikle,ş s şo c s şs otanecik izleme algoritması test edilmiş olup yeni Sonlu Hacim/Arayüz izleme metodu yerşekimis u cetkisinde düşen bir damla işin test edilmiştir. Son olarak yeni geliştirilen Sonlu Hacim/Arayüzus c s s uizleme metodu, aksisimetrik düzlemde gaz fazı ile Newtonian sıvının yer değiştirdiği duru-u gs gmun incelenmesinde kullanılmıştır.s
Özet (Çeviri)
Flows of gas-liquid or liquid-liquid mixed phases are familiar from many macroscopicsystems. When discussing the multiphase ï¬ows in micro systems, there are likewise a myr-iad of questions arising in even simple conï¬gurations such as determination of the size ofdroplets of the dispersed phase, the speed at which the dispersed phase moves relative tothe continuous phase and additional pressure drop in micro-channels due to presence ofsecondary phase. In this thesis, a ï¬nite-volume/front-tracking (FV/FT) method is devel-oped for computations of multiphase ï¬ows in complex geometries as a toolbox to be usedin designing and analysis of microï¬uidics systems. The method is based on the one ï¬eldformulation of the ï¬ow equations and treating diï¬erent phases as single ï¬uid with vari-able material properties. The FV method is based on the SIMPLE algorithm on colocatedbody-ï¬tted grids and is combined with the FT methodology. The interface is representedby connected Lagrangian marker points. A novel tracking algorithm is utilized to trackthe positions of front marker points in curvilinear grids and is found to be very robust andcomputationally eï¬cient. The method is implemented to solve two-dimensional (plane oraxisymmetric) dispersed multiphase ï¬ows. First, the particle tracking algorithm is testedand then the new FV/FT method is validated for the bouyancy-driven falling drop testcase. Finally, the new method is used to compute the axisymmetric case of a gas phasedisplacing a Newtonean ï¬uid.
Benzer Tezler
- A parallel monolithic approach for the numerical simulation of fluid-structure interaction problems
Akışkan-yapı etkileşimi problemlerinin sayısal simülasyonu için paralel monolitik bir yöntem
ALİ EKEN
Doktora
İngilizce
2016
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAYRİ ACAR
DOÇ. DR. MEHMET ŞAHİN
- Kapalı hacimlerde ışınımla ısı geçişi ile enerji etkinliğinin artırılması
Utilization of radiation heat transfer for improving the energy efficiency in enclosures
ÖZGÜR IŞIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEYHAN UYGUR ONBAŞIOĞLU
- Comparison between blade element momentum theory and computational fluid dynamics methods for performance prediction of marine propellers
Gemi pervanelerinin performansının belirlenmesinde kanat elemanı momentum teorisinin ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemlerinin karşılaştırılması
KAYHAN ÜLGEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAKİR BAL
- Pasif sistemlerde türbülanslı doğal taşınım
Turbulent naturel convection in passive systems
SEYHAN UYGUR